螺旋埋弧焊(共8篇)
螺旋埋弧焊 篇1
摘要:分析了API 44版(管线钢管规范)标准关于螺旋埋弧焊焊缝接头硬度检验特点,探讨了维氏硬度在焊接接头检测的意义,分析常见焊缝硬度数值分布特点和验收标准现状;针对目前管线钢常规检验中的硬度频测的特点,提出了简化热影响测量点数的建议。
关键词:焊接接头,焊接热影响区(HAZ),维氏硬度,螺旋埋弧焊,检验标准
焊缝接头硬度检验是管线钢力学检测的常见项目,API 44版标准规定,当壁厚大于6mm时,焊缝接头硬度测量共计33点(表1),目前已在中缅、中贵等长输管线检验中广泛执行[1]。
同API 43硬度测量相比,API 44版中热影响区检测量大为增加(图1)。标准推荐布氏和维氏硬度方法进行检验,因为维氏硬度在测量中精度更高,所以GB/T 4340“维氏法”更为适用。
1 维氏硬度检验的意义
维氏硬度试验方法通常用于验证金相组织类别,鉴别热处理工艺,间接推断材料强度(标准并不推荐)。优点是测量值精度高,缺点是试验条件要求高,要求抛光腐蚀,不易于高频次采用。焊缝接头使用维氏硬度测量的主要目的在于精确判别组织是否存在微观硬块。焊接冶金学认为,接头硬度是反映钢材焊接性好坏的一个指标,当焊缝接头发生硬化时,塑性和韧性就会变差进而影响管道产品质量。
2 焊缝硬度分度特点
螺旋埋弧焊焊缝接头由焊道,热影响区和母材组成。日常硬度检验表明,各部分组织硬度数值上存在差异(图2)。受焊接工艺影响,焊缝硬度高于母材和热影响区。热影响区硬度往往低于焊缝和母材,属于焊接接头中的薄弱区域。目前测量中,硬度验收指标有上限无下限,高“限”低测值普遍出现[2]。
3 热影响区的硬度测量讨论
API 44版标准要求在热影响区硬度检验中(图3),压痕测量应平行于厚度方向,距融合线距离大于0.5mm,GB 4340规定,压痕间距应不小于压横对角线长度的2.5倍。若测量位置准确,单点测量已能检测热影响区硬度水平。“三点”测量虽然增加数值的可靠性,但误差也增加且降低在线检验的时效性。与此同时,三点检测对于接头失效分析仍有“盲区”。以X70为例,常见三点压痕测量宽度为2.4mm。而热影响区宽度随壁厚增加(表2),往往超出规定的的测量区间,且缺乏熔合线边沿测量,需依照GB/T2654规定,作延伸测量。
4 硬度的验收标准
硬度上限越高。例如X70管线钢,焊缝接头硬度应不大于265HV10,X80不大于280HV10,允许10HV10内偏离,验收指标弹性。测准往往比测多重要,过多检验的意义不大。
5 结论
检验主要用途首先是产品质量鉴别,其次是相关工艺的分析和改进。目前,接头硬度标准对于厚壁接头失效分析有局限,对于常规检验,热影响区又过于“频”测,存在非关键值检验“过剩”,有检验资源的浪费之嫌。因而在接头日常硬度检验中,合理减少热影响区测量数量,对于提高检验的质量和时效性有积极意义。
参考文献
[1]API SPEC 5L,Specification FOR Pipe[S].
[2]雷胜利.某管线施工现场钢管水压失效原因分析[J],焊管,2009,37(4):11-17.
螺旋埋弧焊 篇2
关键词: 烧结焊剂; 埋弧焊丝; X100管线钢
中图分类号: TG142.71 TG422.3
0 前言
近年来,随着环保和节约能源要求的不断增加,对材料提出了更高的要求,高强度级别钢的应用逐渐增加。在石油化工领域内,管道运输也逐渐采用高强度级别的管线钢,最先采用X45,现在则主要使用X80[1,2]。国外已经试验性地铺设了X120管线[3,4],以后将会更多采用X100级别以上的管线钢。焊接X100管线钢,要求焊接材料所得熔敷金属强度与母材接近,同时还有较高的低温韧性。目前,这类焊接材料主要由国外焊材厂商供应。国内用户想摆脱这种由国外供应商垄断的局面,开始与国内的焊材供应商和科研院所合作,开发X100管线钢用焊接材料。
作为国内知名度很高的焊接材料公司,不仅要提供X80钢级别的埋弧焊丝,也顺应国际潮流,积极开发X100管线钢用埋弧焊焊接材料。最近,成功开发了焊接X100管线钢的埋弧焊用焊丝和焊剂,利用自己的焊接材料进行焊接,所得焊缝金属中的夹杂物含量少,焊缝金属具有良好的韧性和很高的强度,同时能够获得良好的焊缝形状。
1试验方法
[HT]试验中全部采用国产原料作为焊剂原材料,经过参考中外研究资料及研制烧结焊剂的经验,运用正交设计和因素轮换法进行了试验,以选定合理的渣系、确定最优焊剂成分。
利用新研制的焊剂和焊丝配合,焊接了拉伸和冲击试样试板。试板坡口形状如图1所示,是由厚度为25 mm的Q235碳钢板组焊而成的。在试板的坡口底部及边缘位置首先用W107焊条堆焊一层厚度为4 mm以上的过渡层,然后再进行埋弧焊。埋弧焊焊机为美国林肯直流焊机,埋弧焊接的工艺参数为:焊接电流500~550 A,电弧电压30 V,焊接速度25 m/h,极性为正极性,道间温度150~200 ℃。焊接完成后不需热处理,直接机加工制取室温拉伸、成分分析、冲击试样和金相分析试样。因为X100管线钢的使用条件苛刻,尤其对低温韧性的要求较高,因此,此试验是在-60 ℃进行V形冲击试验。
2结果与分析
2.1最优焊剂成分及工艺性能
经过试验,确定了渣系为CaF2SiO2MgOAl2O3CaO的最优焊剂成分。该焊剂碱度为2.9,属于高碱度焊剂。
一般来说,低合金钢用埋弧焊剂的焊接工艺性能,主要考虑焊缝成形,深坡口脱渣性和焊接过程中是否出现气孔等。低合金钢埋弧焊过程中,希望得到断面形状良好的焊缝,即得到铺展较好、焊缝余高适中的焊道。因为低合金钢埋弧焊的焊缝主要用于结构部件的连接,既要有必要的强度,但也不能破坏结构的形状,避免因焊缝余高过大而产生的应力集中。得到良好断面形状的焊缝在深坡口第一道焊接中很重要,在深坡口中,由于电磁场等的干扰,采用焊接工艺不良的焊剂焊接后得到的焊缝形状很差,这种情况不会出现在平面堆焊中。此时出现的形状不良的焊缝,在其他道次焊接完成后还需要清除。低合金钢埋弧焊接过程中,在平面堆焊的时候,很少考虑像不锈钢焊接过程中出现的粘渣现象,事实上低合金钢埋弧焊过程中也很少出现粘渣现象。但在坡口焊接,尤其是深坡口焊接中,就必须考虑焊剂的脱渣性了。深坡口脱渣性更能体现低合金钢埋弧焊用焊剂的工艺性能,由于很多大型结构件都是采用大厚钢板拼焊完成,经常会出现深度超过100 mm的坡口,在这种情况下焊接,如果脱渣性不好,坡口第一道焊接过程中产生的渣不会自动脱落,必须经过人工清渣。这一清渣过程不仅费时费力,往往还难于清理干净,成为后来夹渣等缺陷的源地。气孔在焊缝中是要避免的,气孔的存在不仅削弱了焊缝的有效断面,还是裂纹等的起裂源。对于密封用的焊缝,绝对避免产生贯穿气孔。气孔的产生,主要是焊剂工艺性能较差的缘故,这时只能选用合适的焊剂才会避免出现气孔。焊剂受潮也会产生气孔,这种情况下,烘干焊剂就可避免气孔的生成。
新开发的焊剂工艺性能优良,配合低合金钢焊丝进行埋弧焊接,能得到波纹美观、深坡口第一道焊及平面焊接成形良好的焊缝,深坡口中脱渣性优良、能够自动脱渣,焊缝中也不会出现气孔。
[HT5H][STFZ]2.2焊剂的冶金性能
[HT][ST]采用焊剂时,不仅要考虑焊剂的工艺性能,更重要的是焊剂的冶金性是否合适。因为工艺性能只能保证获得形状良好、没有气孔和夹渣等缺陷的焊缝,而冶金性能则影响焊缝熔敷金属的力学性能,也就是焊缝的使用性能。焊接的目的是为了得到使用性能也就是得到使用性能合格的焊缝熔敷金属,这一方面要通过焊接工艺性即焊剂工艺性能+焊接规范来保证;另一方面,则要通过焊接冶金性,即通过焊接过程中焊丝、焊剂在电弧空间中的相互作用来实现。其中焊丝成分已经确定,焊丝中成分过渡到焊缝熔敷金属中则取决于焊剂冶金性能。焊接过程中,不同的焊剂与某一焊丝配合焊接,焊丝中各元素过渡到熔敷金属中的情况是不一样的,有时熔敷金属中某些元素的含量低于焊丝中的含量,此时,就说焊丝中的这些元素被烧损;反之,则通过焊剂向熔敷金属中过渡了某些元素。通过有目的地向熔敷金属中过渡合金元素是可以的,这样能达到预期的目的。但是当一些元素,如Si不是有意识地加入,而是通过焊剂过渡到熔敷金属中的时候,也有部分氧变成氧化物进入熔敷金属成为了微小的夹渣,从而使熔敷金属的韧性下降。一般地,向熔敷金属过渡Si的焊剂为酸性焊剂或者中性焊剂。而碱性或高碱性的焊剂,则不会从焊剂向熔敷金属过渡Si元素,保证了焊缝金属的纯净,也使得熔敷金属有较高的冲击韧性。这也就是为什么要求要高冲击韧性的场合经常采用碱性焊剂的缘故。
因为X100管线钢的强度高,又要求较高的冲击韧性,在选用焊剂时就要选用高碱度焊剂。同样,我们开发焊剂时也专注于碱性焊剂,经过不懈的努力,开发出了工艺性优良,不向焊缝熔敷金属过渡Si,合金元素烧损较少的碱性焊剂。该焊剂配合低合金钢焊接时合金元素的烧损情况见表1。从结果来看,新研制的焊剂配合低合金钢焊丝所得熔敷金属中,Mn,Si含量比焊丝中都略有减少。说明新开发的焊剂不向熔敷金属中过渡[CM(23*2]Si,而对合金元素Mn有所烧损,但总的来说,由于合金
薄壁容器的埋弧自动焊工艺改进 篇3
1 影响焊接质量的主要因素
研究薄壁容器埋弧自动焊焊接缺陷形成原因, 确定了影响焊接质量的4个主要因素。
1.1 焊缝成形不良、焊道跑偏
薄壁筒体焊接时, 由于壁厚薄, 筒体在滚动过程中容器发生颤动。造成焊缝成形不良、焊道跑偏。
1.2 筒节预制偏差较大, 组对间隙未达到要求
实际过程中, 板材的下料切割时采用的火焰切割工艺偏差较大, 成形组装后环缝间隙过大造成焊穿、夹杂、气孔和背面焊瘤现象。
现场实际检测筒体组对情况, 组对后, 个别位置存在间隙较大的情况, 其组对间隙在0~3m m之间。因预制偏差, 环缝对口处有部分无间隙, 部分存在较大间隙。焊接时, 一般将间隙较大处用手工焊条电弧焊进行焊接后再进行埋弧自动焊。当埋弧焊焊接到该位置时, 因间隙大, 容易焊穿且形成背面焊瘤。另外, 当间隙较大时, 焊剂以及其他杂物容易掉入, 造成夹杂和气孔的现象。
1.3
焊接操作时, 注意力不集中, 焊道跑偏
1.4 焊接参数调整
埋弧焊时焊接工艺参数主要包括:焊接电流、焊接电压、焊接速度。
2 质量改进措施
2.1 避免筒体颤动
发生颤动的主要原因是焊接转动过程中人员在筒体上操作引起筒体的颤动, 因操作过程无法避免人员在筒体上操作, 因此, 通过在筒体内部加固胀圈以加强筒体的刚性, 避免出现颤动现象。
此外, 因筒体个别纵向焊缝余高较高, 在滚动过程也是造成颤动的一个因素, 在焊接纵焊缝时严格控制焊缝余高, 对于余高超过2mm的焊缝进行打磨处理。
2.2 减小筒节预制偏差
预制质量是关键因素, 矩形板的下料及坡口加工存在较大误差, 造成组装间隙不易调整。因此, 在预制前, 要求矩形板的下料偏差宽度、长度不大于1mm, 对角线偏差不大于1.5mm, 板边的直线度不大于1mm, 并加强检查工作。
2.3 提高操作人员水平
注意力不集中, 焊道跑偏的情况, 与人员的思想和疲劳有关, 一是要求焊接人员认真操作, 二是避免焊接人员疲劳连续工作。
另外, 组织开展了焊工技术技能学习, 要求焊接人员严格遵守基本操作规范, 提高自身的质量意识。
2.4 焊接参数调整
埋弧焊时焊接工艺参数主要包括:焊接电流、焊接电压、焊接速度。
焊接电流:
因为焊接电流直接影响焊缝的熔深, 在进行正面焊接时, 焊接电流要小, 防止烧穿, 熔深3mm左右为宜, 反面焊接电流稍大, 熔深4~5mm, 可防止未融合缺陷。
焊接电压:
焊接电压影响焊缝的熔宽, 同时, 需要与电流进行匹配。电压过高时, 焊缝变宽, 容易出现咬边现象, 过低的电压造成焊缝窄而余高增加。
焊接速度:
若焊接速度调整不好, 速度过快或过慢会造成未焊透焊缝成形不良等现象。焊接速度调整较为困难, 焊接环焊缝内部焊缝时, 需要筒体与焊机联动, 不易同步, 可以采用埋弧焊机机架进行解决, 但是厂现有的焊接机架较短, 暂时无法使用。在筒形试样焊接时, 仍采用小车型焊机和托辊配合联动进行操作。现场通过实测焊接速度45~50cm/m i n, 并调整托架滚轮的转动速度, 通过多次测试, 找到了速度结合点, 有效的控制了焊机速度和托辊速度的匹配。
通过调整焊接速度, 控制焊缝的成形以及熔深。在较快的速度下, 单位长度焊缝输入热量减少, 加入的焊丝量也减少, 熔深减小、余高降低和焊道变窄;而较低的焊接速度, 又会引起焊道波纹粗糙和夹渣。
为了达到理想的焊接效果, 确定合理的参数, 在进行焊接试验时, 通过焊接试板进行了测试, 焊接电流从340~480A, 焊接电压从28~35V, 焊速在45cm/min~50cm/min, 进行了测试, 而且分别使用了Φ3.2mm焊丝和Φ4mm焊丝, 最终调整出比较适合的焊接参数。
3 结论
螺旋埋弧焊 篇4
关键词:大型钢井架,自动焊焊接,探讨
井架是矿井运输、生产中的重要提升设备, 是井下与井上人员、施工运输、煤炭提升的主要设施, 也是唯一的地面支撑系统, 承载量较大。它是整个煤矿能够正常安全生产的重中之重。为了满足井架承载量, 大型井架箱体截面增大至1800mm×2400mm, 甚至更大如皖北局朱集主井井架截面为3000mm×1600mm, 其板材厚度也在随之增加, 原井架的板材厚度一般在δ14~δ16, 现在为δ20~δ25。
施工工序:下料———组对———焊接———整形———打磨———预组装
井架主焊缝采用的是埋弧自动焊焊接, 埋弧焊的实质是在一定大小颗粒的焊剂层下, 由焊丝和焊件之间放电而产生的电弧热使焊丝的端部及焊件的局部熔化, 形成溶池, 溶池金属凝固后即形成焊缝。这个过程是在焊剂层下进行的, 所以称为埋弧焊。埋弧自动焊具有焊缝质量高, 生产率高, 节省焊接材料, 劳动条件好等优点。在中厚板材焊接中广泛应用, 但由于其易变形, 易产生气孔的缺陷使得埋弧自动焊的一次成功率不高, 经常出现气孔、夹渣、咬边、根部未焊透等现象。
尤其是近年来大型井架较多, 原焊接工艺不能适用现在的井架焊接要求, 焊缝返工次数较多。针对这一情况, 结合施工中实际和大量试验, 在传统工艺的基础上, 对原工艺进行了改进, 目的是为了提高焊缝一次成功率。使用高效率低能耗的焊接方法能最大限度地减轻工人的劳动强度, 改善生产条件。提高工程质量。
1 工艺评定
1.1 材料的选定
1) 大型井架设计常采用的Q235-B板, 板厚δ20~δ25。自动焊焊丝选用H08A, 焊剂为HJ431。
2) 井架箱体焊接坡口形式。
1.2 传统的埋弧自动焊焊接工艺
1) 打底焊, 第一遍焊缝用φ3.2m m焊条, 由技术水平较高的焊工焊接, 焊缝高度6mm, 保证根部焊缝焊透, 焊缝平整, 防止气孔、夹渣、裂纹等缺陷产生, 第一遍焊缝是至关重要的一道焊缝, 是第二遍、第三遍焊缝的基础, 第一遍焊缝若有缺陷, 不易清根。
2) 对打底焊缝清理后, 开始埋弧自动焊, 在焊接第二遍焊缝前必须用小尖锤敲击焊缝, 以清除第一遍焊缝上的药皮飞溅物等, 用钢丝刷或磨光机将毛刺清除干净后, 焊接下一道焊缝。
3) 焊接第三遍焊接时要保证焊缝高度均匀。最后一遍焊缝要保证焊缝饱满, 焊缝的高度和角度要达到图纸要求 (第二遍是采用埋弧自动焊焊接) 在焊接第一遍前, 在焊缝两端设置引弧和熄弧板, 其材质和坡口形式应与焊件相同, 引弧和熄弧板的长度, 埋弧自动焊在100mm左右, 手工电弧焊在50mm左右;焊接完毕采用气割切除引弧和熄弧板, 并修磨平整。
1.3 根据试验统计数据显示, 使用原焊接工艺产生缺陷次数最多的是———根部未焊透
经过仔细研究探讨, 从上图中可以分析出产生根部未焊透的原因有三个方面。
1) 第一道封底焊, 焊缝不够高, 自动焊时易击穿。
2) 埋弧自动焊第一遍送丝角度不正确, 溶滴不易进入焊道根部。
3) 第一遍电流较小, 不能满足要求, 易产生根部未焊透、气孔、夹渣等焊接缺陷。
1.4 根据以上对焊缝缺陷的分析, 我们研究制定出新的焊接工艺
1) 封底焊, 第一遍焊缝用CO2气体保护焊焊接, 焊缝高度8m m~10m m, 保证根部焊缝焊透, 增加焊缝高度是为了保证第一遍自动焊大电流时, 封底焊缝不易被击穿。焊缝要平整, 防止气孔、夹渣、裂纹等缺陷产生, 第一遍焊缝是至关重要的一道焊缝。
2) 焊接前用碳弧气刨对自动焊焊道清根, 并用角向磨光机打磨干净, 保证焊道及根部清洁、光滑。自动焊倾斜20~25°送丝, 使焊熔滴更容易进入焊道根部, 使其能焊透根部。
3) 焊接第三遍焊接时要保证焊缝高度均匀。最后一遍焊缝要保证焊缝饱满, 焊缝的高度和角度要达到图纸要求, 在焊接第一遍前, 在焊缝两端设置引弧和熄弧板, 其材质和坡口形式应与焊件相同, 引弧和熄弧板的长度, 埋弧自动焊在100mm左右, 焊接完毕采用气割切除引弧和熄弧板, 并修磨平整。 (如下图二所示)
4) 打底和盖面焊接时, 电流也要增大, 而且还要适当增加焊接电压, 以保证得到合适的焊缝形状和质量。埋弧焊电流对焊丝的预热作用比焊条电弧焊大得多, 再加上电弧在密封的熔剂气泡中燃烧, 热效率极高, 使焊丝的熔化系数增大、母材熔化快, 提高了焊接速度。
按照新的焊接工艺, 我们得到了较为满意的结果。
2效益分析
此项改进后的新技术不仅提高了埋弧自动焊焊缝的质量, 也大大提高了劳动效率, 节约了成本。倾斜送丝法在我处编写的《大型钢结构井架加工及竖立工艺》省科技成果鉴定会上, 专家给与了充分的肯定。为了进一步验证新工艺的可行性, 我们将此项技术在屯留主井、口孜东主井、高河主井三个大型井架的加工制作中推广应用。工程结束后, 各个施工班组的初步统计, 原来每焊100米自动焊缝, 就有10%~15%不合格, 需要清根从焊。现在运用此项工艺, 焊缝的不合格率控制在3%~5%左右, 大大缩短了施工工期, 同时也节约了成本, 焊缝表面成形均匀、饱满, 焊缝内部通过专业探伤人员检测, 均达到一级焊缝要求。工程质量经过建设单位、监理单位的检验, 都给与较高的评价, 多项质量指标均为优良。为企业创造效益的同时, 也为企业赢得良好的信誉!
参考文献
[1]焊接手册.中国机械工程学会焊接学会编.北京:机械工业出版社, 2001.
[2]高忠民.实用电焊技术.北京:金盾出版社, 2004.
[3]孙景荣.实用焊工手册.北京:化学工业出版社, 2004.
[4]王国凡.钢结构焊接制造.工业装备与信息工程出版社, 2004.
[5]钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级.中华人民共和国国家标准.
螺旋埋弧焊 篇5
1.1 焊接材料的选择及使用
根据技术要求,该工件采用乙字钢材料为09V,焊接部位钢板厚度为12 mm,根据已有的数据,选用直径为4 mm的H08A焊丝,焊剂采用HJ431。为了避免焊剂中所含水分对焊缝产生影响,焊前应将焊剂放在烘干箱内烘干,温度控制在250~300℃,保温1~2 h;在烘干过程中应每隔半小时对焊剂翻动,确保焊剂中水分的有效排除。对已使用过的焊剂除采取上述措施外,还应进行筛选,对焊丝表面的锈及防锈油层也必须彻底清除。
另外,在进行双面焊时,为了防止烧穿和塌陷,可采用在内侧第一道焊缝背面加焊剂垫的方法。焊接时,焊剂要与焊件背面贴紧,在整条焊缝长度上保持焊剂的承托力均匀一致。
1.2 试件的坡口形式与制作
乙字钢为轧制型钢,根据技术条件在焊接前不要求加工坡口。如果焊接试件也采用Ⅰ形坡口(采用机械或火焰切割方法加工而成),可按照焊接工艺的相关标准进行评定。
1.3 试件的清理
焊前将试件接头两侧的内表面及两侧20~30mm范围内用钢丝刷或磨光机清除锈蚀、油污、氧化皮、水分等杂物,直至露出金属光泽。
1.4 试件的装配与定位焊
由于工件长度为10 m,不好控制对接间隙,为此,要求试件装配时控制间隙在0~2 mm,错边量控制在1 mm以下,允许局部间隙小于或等于2mm。在试件起弧处和收弧处各加引弧板一块,焊接完成后再去除,以确保焊缝质量。
1.5 焊接电源
采用MZ1-1000型等速送丝埋弧自动焊机,极性为直流反接法,从而减少电网电压波动对焊接规范的影响,保持焊接规范在焊接过程中的稳定性。
2 确定焊接工艺
该工件采用乙字钢埋弧自动焊双面对接焊接,正反两面各焊接一道。焊接正面焊缝时,采用较小电流,其熔深约为板厚的1/2;施焊背面焊缝时,采用较大电流,其熔深可达到板厚的2/3。
但是,焊接工艺参数合适与否,对焊接质量有极大影响。因此,焊接时必须严格控制焊接工艺参数。具体的焊接工艺参数见表1。
3 MZ1-1000型自动焊机操作方法
3.1 施焊前的准备工作
1)正确接好焊机线路后再合上焊接电源开关,并根据工艺要求调节好焊接工艺参数。
2)将焊丝盘装满焊丝,再松开压紧滚轮将焊丝装入焊嘴,然后用压紧滚轮将焊丝压向送丝滚轮。压紧滚轮的压力要适度,压力太小,焊丝在送进时会打滑;压力太大,会增加焊丝经过送丝轮时压上过深的锯齿形压痕,增加导电嘴零件的磨损。同时调整矫直滚轮,将焊丝矫直。
3)松开焊车后轮上的离合器,将焊车推到引弧板待焊处。旋转手轮,调节导电架的高低,以保证焊丝适当的伸出长度,同时调整焊丝位置,使焊丝与试件可靠接触,然后拧紧离合器。
4)在焊剂漏斗中放满干净并经过干燥的焊剂,然后打开焊剂漏斗阀门,使焊剂覆盖在焊接区上,焊剂覆盖高度一般为20~30 mm为宜。
3.2 正面焊缝焊接
1)焊接起动阶段。工件准备到位后,按“启动”按钮,接通焊接一次电路,给焊机供电,焊丝上抽,引燃焊接电弧。随着焊丝上抽,弧长逐渐增加,电弧电压随之升高,焊丝上抽到一定值时速度逐渐减慢。由于电弧引燃后焊丝开始熔化,电弧电压继续增高,使焊丝电动机反转,焊丝下送,直到焊丝下送的速度等于焊丝熔化的速度时,电弧稳定燃烧,弧长维持不变。在电弧引燃的同时,焊车行走,即开始正常的焊接过程。
2)正常焊接阶段。焊丝不断送入焊接区,其送丝速度随电弧电压变化而变化,在整个焊接过程中,电弧电压均应维持在预定值。焊接时注意观察控制盘上的电流及电压表读数,当焊接规范与工艺要求数值不一致时,要及时进行调整。同时要注意焊丝盘送丝是否顺利,焊剂漏斗是否有充足的焊剂等。
3)焊接停止阶段。焊接结束时,按“停止”按钮,但是不要一按到底。一按到底会使焊丝端与熔池迅速凝固,给上抽焊丝带来许多麻烦。当焊接工作结束后,可松开离合器手柄,将焊接小车搬离试件。
3.3 背面焊缝的焊接
1)焊前将工件背面熔渣清除,背面朝上放在焊剂垫上。其他准备工作均与正面焊缝准备工作相同。
2)焊接阶段的操作按照正面焊缝的操作步骤进行。
3)焊接后将焊件表面熔渣及飞溅等杂物清理干净。
同时,还要对焊后进行自检,如发现有气孔、夹渣、未熔合等缺陷,应采用碳弧气刨清根,采用手工电弧焊进行补焊。
4 焊后检验
由于该工件在产品中为主要受力件,对焊缝的质量要求较高,因此,焊后对焊接试件进行严格的检验是非常必要的。
4.1 外观检验
经过对10组试件的检测,焊缝与母材圆滑过渡,焊缝波纹要均匀,表面不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、咬边和凹坑,错边量不大于板厚的10%,正、背面焊缝余高为0~3 mm,全部合格。
4.2 内部质量检验
X射线检验应符合GB 3323钢熔化焊对接接头射线照相和质量等级[1],质量要求不低于AB级的Ⅱ级为合格。焊缝机械性能试验按GB 232金属弯曲试验方法进行,双面焊弯曲角度为180°。
经过对10组试件的X射线检验,未发现超标缺陷。另外,经检验的10组试件,机械性能全部符合要求。
5 结论
综上所述,通过确定乙字钢埋弧自动焊双面对接焊接技术,经过采用恰当的焊接工艺试验,确定了焊接工艺参数,在3个月的生产运行中,这一焊接工艺方法安全稳定,焊接质量合格率达到98%,通过一定返修,使合格率达到100%。而且此方法简单,容易掌握,在该工件的实际生产中已得到广泛应用。
摘要:某公司确定工件采用乙字钢埋弧自动焊双面对接焊接技术属于首次,通过进行焊接工艺试验,确定了焊接工艺参数,经过生产运行,并严格按照焊接规范,可使焊接质量合格率达到98%。
关键词:埋弧自动焊,双面对接焊,质量检验
参考文献
螺旋埋弧焊 篇6
随着火电建设向超临界、超超临界大机组发展,机组参数不断提高,对钢材的要求也越来越高。P91钢以其出色的常温性能和抗腐蚀持久强度、抗氧化性能,在超临界和超超临界机组中得到了广泛的应用。而P92钢比P91钢具有更高的高温强度、蠕变性能,可以明显减轻锅炉和管道部件的重量等优势,1996年以来,在国外超临界和超超临界组中已得到广泛应用,2005年以来,在国内超临界和超超临界机组中也得到应用,P92钢的手工焊接热处理工艺已逐步趋向成熟。然而P92钢埋弧自动焊在国内尚处于起步阶段,还没有成熟的热处理工艺可以借鉴,热处理工艺制约着P92钢埋弧自动焊的发展。探索合理的P92钢埋弧自动焊热处理工艺,已成为目前急需解决的问题之一。
由于埋弧自动焊采用大电流焊接(比手工焊大6~8倍),电弧热量大,焊丝熔化快,熔深也大,焊接速度比手工焊快的多,生产率可比手工焊提高5~10倍,具有生产效率高、焊缝质量好、节约钢材和电能、改善了劳动条件等许多优点。但是由于埋弧自动焊的焊接规范较大,对焊后热处理的工艺要求很高,如果热处理工艺参数选择则不当,容易导致组织改善不完全、残余应力没有降低,影响焊接接头的综合性能,甚至可能产生裂纹,使管材报废,因此选择适当的P92埋弧自动焊热处理工艺非常关键。
本项目结合以往的试验与研究经验,对材质为P92钢管在埋弧自动焊焊接后选择不同的热处理工艺进行处理,通过对检验结果进行分析比较,筛选出一套可有效改善焊接接头性能并能满足要求的P92钢热处理工艺。
1 P92钢的特性
P92钢是经过正火及回火处理,显微组织为回火马氏体组织(主要是Fe/Cr/Mo的碳化物及V/Nb的氮化物),是国内火力发电厂近期应用的一种新钢种。与目前国内常用的P91钢材(改进型9Cr-1Mo)相比,P92主要是用W代替了P91中的部分Mo,另外加入了少量的B。通过W的固溶强化及Nb、V等碳氮化物的弥散强化来提高钢材的高的持久强度。在600℃下10万小时的持久强度P92要比P91高30%~35%。我们试验的P92钢材料,规格为Φ508×86mm,它的标准化学成分和机械性能列见表1、表2。
2 P92焊接
焊接试样采用Ф508×86mm的无缝管。焊接方法采用GTAW/SMAW/SAW,接头采用对接U型坡口,焊道设计为多层多道,焊接材料分别为:MTS616焊丝、焊条和Marathon543埋弧焊剂。
焊接时预热采用电加热方式,加热温度控制在150~250℃,层间温度控制在200~300℃。
3 P92钢的热处理
热处理是采用高温回火技术,通过远红外方式加热焊接接头到一定温度,保温一段时间,然后控制冷却,以改善焊接接头的金相组织和力学性能,降低焊接残余应力的工艺。热处理的主要参数是加热温度、保温时间和升降温速度,参数的选择,降低P92钢焊接接头的残余应力,改善焊缝金属的组织和性能,对焊缝金属的最终质量起决定性作用。
3.1马氏体转变
焊接结束后,立即进行降温进行马氏体转变,转变温度为80~100℃,恒温时间2小时,但必须使整个焊接接头温度都能达到100℃以下。同时为使内外壁温度能够均匀,在焊接结束后及恒温过程中可以将管道两端密封板打开,让管子内部的空气自由流通。同时在管道壁温较低的情况下可将预热用的加热器及保温材料拆除,确保整个焊缝内外均能降温至80~100℃,完全进行马氏体转变。
3.2焊后热处理
3.2.1热处理升降温速度
参考《T/P92钢焊接指导性工艺》,升温速度80~150℃/h,降温速度≯150℃/h(300℃以下时)在保温层内冷却至室温。
3.2.2热处理温度的设定
参考相关文献,焊后热处理的恒温温度定为760±10℃,在实际热处理过程中还应考虑热电偶及温控柜的误差。
3.2.3热处理恒温时间的设定
由于试验用的P92管道壁厚较厚,热处理均温时间较长,考虑到埋弧自动焊与手工焊相比具有焊接电流大、电弧热量高、焊丝熔化快的特点,同时还考虑到规范对焊缝热处理后的硬度要求较高(≤250HB),也需要增加加热时间来保证,我们将恒温时间设定较普通手工焊接方法延长1~2小时,最终设定为8~10小时。
3.2.4热处理工艺方案的制定
根据以上数据的分析和现场经验,我们制定几种工艺(见表3)进行热处理试验。
3.3热处理工艺的实施
3.3.1热电偶选择
在温度测量中,热电偶是主要的测温工具。我国标装化热电偶有七种,我们采用铠装K型热电偶。控温热电偶数量根据管道直径和加热器数量确定,热电偶必须布置在相应控温区的预期温度最高点,以防止超温。热电偶固定方式直接影响到测温的准确性,目前施工现场一般采用绑扎方式固定。在固定时特别注意,热电偶热端必须紧贴管壁,并将热电偶的热端用隔热层将其与加热器有效隔绝,防止加热器布置或高温时隔热层破损,避免加热器产生的热量直接对热电偶辐射。
3.3.2补偿导线的选择与连接
由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线连接热电偶进行控温。施工现场通常使用KC型温度补偿导线(正极为铜,导线颜色为红色,负极为康铜,导线颜色为蓝色)与K型热电偶相匹配。
补偿导线与热电偶线连接时,必须保证极性正确。在连接温度补偿线时应可靠,必须采用接线座连接,严禁采用两根接线直接拧在一起,防止造成接线接触不良影响测温。
3.3.3热处理过程
加热之前应采取合理的措施,保证焊接接头不受外力作用,并且要有防雨措施,以免热处理控温过程中焊接接头被雨水冷却,影响焊接接头质量。热处理时管子两端要封闭,避免穿膛风,影响热处理质量。
热处理的加热宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的3倍,在现场布置加热器时宽度比要求的宽度每侧多出60mm。保温宽度每侧不小于管子壁厚的5倍,以减少温度梯度。
进行热处理时,测温点应对称分布在焊缝中心两侧,且应尽可能靠近焊缝。我们在热处理时布置了3个测温点,分别在焊缝中心上下对称位置和焊缝左右任一处。
为规范施工,严格执行热处理工艺,在施工过程中要做好工作记录。工作记录内容包括:预热温度(氩弧焊层、电焊层)、热电偶布置、加热器布置、温度设定等,使热处理过程符合工艺要求。
4检验与试验
4.1无损检验
热处理完毕24小时后,按照DL/T820-2002对焊接接头进行超声波检测,未发现裂纹等可记录缺陷。
4.2金相试验
热处理完毕24小时后,对焊接接头进行金相检验,未发现裂纹,金相组织均为回火索氏体。
4.3力学性能
在每种热处理后的试样上进行取样。取样位置如图1所示。力学性能检验结果见表4。
5数据分析
当加热温度固定时,恒温时间的长短和升降温速度直接影响焊接接头的使用性能。由表5数据可知:八种不同热处理工艺的性能指标均满足要求,其中抗拉强度最小、最大值分别为630、665MPa,相差35MPa,不到5.3%;延伸率最小、最大值分别为27%、31.5%,相差4.5%;焊缝硬度值均在208-226HB之间。可见抗拉强度、延伸率和硬度三项指标相差不大,而冲击值随着加热时间和升降温速度的变化差别较大,最小、最大值分别为65J、81J最大相差16J。由此推断八种工艺的主要差别在对冲击功的影响上,而冲击功是反映焊接热处理质量的一个重要指标。热处理加热温度一定时,加热时间越长、升降温速度越慢,冲击功越大,冲击韧性越好。
由表5可知,SY-2的冲击功最大(81J),使用性能最好,但热处理时间最长(25.25h),生产效率低;SY-7的热处理时间虽然最短(20.2h),而冲击功最小(65J)。分析图2,综合考虑冲击功和热处理时间(生产效率)因素,发现试样SY-3,冲击功较高(74J)而热处理时间较短(22.1h)。
因此,我们确定工艺三为最佳的焊后热处理工艺。
6结论
通过以上论证得出P92钢埋弧自动焊最佳的热处理工艺:升温速度80℃/h,在760±10℃时恒温8小时,然后以100℃/h速度降温。热处理过程曲线,如图3所示。
参考文献
[1]吴伏海,欧阳忠.埋弧自动焊的应用研究[J].岳阳师范学院学报(自然科学版),2002(03).
[2]孙志强.P92钢焊接工艺性能试验与研究[D].天津大学,2007.
螺旋埋弧焊 篇7
关键词:脉冲埋弧焊,脉冲控制器,改装,参数标定
0 引言
埋弧焊属于电弧焊方法, 在工业生产中具有广泛的应用[1]。随着科技的高速发展, 各个生产领域对生产率的要求都逐渐提高, 但如果只依靠增大热输入量来提高效率, 会影响接头的组织, 使晶粒变得粗大, 这样焊接接头韧性指数就会下降;如果提高焊速会出现咬边等缺陷。为了解决这个问题, 焊接工作者提出了脉冲埋弧焊工艺[2]。传统的埋弧焊机焊接效率比较低, 高端的脉冲埋弧焊机价格又比较昂贵, 所以本课题就是设计把普通的脉冲控制器接入到传统的埋弧焊机中, 使二者连接之后能有脉冲焊机的效果, 能稳定高效率地进行焊接。改造完成后进一步对改装完成的埋弧焊机进行电标参数的重新测定。改造及标定完成后, 进行脉冲埋弧焊试验, 验证设备的正常使用性能和参数标定的准确性。
1 普通埋弧焊机的改造
1.1 脉冲控制器的使用及接线原理
脉冲控制器的面板如图1 所示, 显示屏中前两位数字表示脉冲频率, 后两位数字表示占空比。第三位, 第四位小数点表示工作模式:1) 第三位和第四位数码管小数点不断地交替闪亮, 表示脉冲工作模式;2) 第三位数码管小数点处于常亮状态, 表示直流工作模式且基值给定旋钮有效;3) 第四位数码管小数点处于常亮状态, 表示直流工作模式且基值给定旋钮有效。左起第一个按键为复位键;左起第二个按键为模式键, 它可使脉冲控制器模式按1-2-3的顺序循环;左起第三、第四个按键为调节频率键。左边第五、第六个为调节脉宽比键。
脉冲控制器的外接线为5 孔的航空接头, 如图2 所示。分别对应5 个接线端:31 号 (棕色) , 32 号线 (白色) , 75号 (黄色) , 76 号 (黑色) , 77 号线 ( 蓝色) 。
1.2 埋弧焊机接线原理
本次改装所采用的焊接电源是ZD5 (D) -1250 系列晶闸管多功能弧焊整流器。多功能弧焊整流器由主电路和控制电路组成。控制电路核心是控制板, 从分流器上取得的电流信号或从输出端取得的电压信号, 经放大后与给定信号进行综合比较后输出触发角可调的触发脉冲, 去控制晶闸管的导通角, 以维持电流或电压的恒定, 从而使多功能弧焊整流器具有稳定的输出特性。控制电路的部分电路图如图3 所示, 图中表示出了变压器输出端的接线编号和电压值。输出端接入14 芯航空插头, 接线顺序如图4 所示。
1.3脉冲控制器与普通埋弧焊机的连接
脉冲控制器的5 条外接线中, 31 和32 分别连接110 V交流电源, 给脉冲控制器的工作提供电能, 分析图3 可知, 应该分别连接121 与128 号接线端, 与14 芯航空插头对应的应该为1 孔与8 孔。
2普通埋弧焊机改造后参数的标定
依据已有的研究结果, 接入脉冲控制器的埋弧焊接系统能够有效地改善埋弧焊的焊接质量和焊接稳定性[4]。但在接入脉冲控制器时占用了原埋弧焊焊机电流接线端, 导致原来的电流调节旋钮失去作用, 电流读数已经不再是准确的电流值, 所以需要对接入脉冲控制器的基值和峰值旋钮进行重新标定。
2.1 单旋钮参数标定
调整脉冲控制器的工作模式, 使第三位数码管小数点常亮, 设定工作模式为直流基值工作状态。埋弧焊机开始工作, 在焊接过程中, 调节基值旋钮至不同的数值, 在焊接小车的电流显示面板上, 可以读出电流示数, 并与数据采集系统在计算机上读出相对应的电流参数相比较, 二者数值一致, 说明在改装之后, 焊接小车上的电流表仍然能够正确显示参数, 基值旋钮调节的数值分别为2、3、4、5、6, 电流表读数如表1 所示。
依据上述数据, 绘制散点图以及直线图并进行曲线拟合, 然后利用Origin软件求解拟合方程, 如图6 所示, 调节值x和实际值y拟合后的直线方程为y=120x+60。
采用同样的方法对峰值旋钮进行标定, 得到调节值x和实际值y拟合后的直线方程为y=120x+60。
2.2 脉冲状态下电流旋钮标定
在标定单独的基值旋钮和峰值旋钮的基础上, 为了进一步测定改造后的脉冲埋弧焊装置能否在脉冲模式可靠运行, 基值与峰值电流之间是否有影响, 还进行了脉冲焊接实验。依据以往的经验, 为保证脉冲效果明显, 需设定脉冲基值与脉冲峰值差不小于150 A, 选定脉冲频率为20 Hz, 占空比为50%。
首先, 峰值保持不变调节基值旋钮。在实验过程中保持峰值旋钮调节为600 A, 调节基值旋钮分别调整为300 A、250A、350 A、400 A, 调整过程中, 观察每次的均值是否有变化, 来确定基值旋钮是否能正常使用。实验结果数据如表2 所示。
在表2 中, 可以看出在保证峰值不变的情况下, 调节基值旋钮使基值产生变化, 并且均值跟随基值的变化而变化, 说明在脉冲状态下, 基值旋钮可以正常使用。
在表2 中, 第一组数据使用数据采集平台Lab VIEW生成的数据波形图如图7 所示, 同时各组电信号的电流平均值如图8 所示。
第1 组数据电流的平均值的计算值为450A, 实测值如图8 (a) , 第6 组数据电流的平均值的计算值为400A, 实测值如图8 (b) , 第7 组数据电流的平均值的计算值为420A, 实测值如图8 (c) , 第8 组数据电流的平均值的计算值为470A, 实测值如图8 (d) 。
在脉冲状态下进行的焊接实验理论电流平均值与实际的电流平均值相近, 结果证明改造后的设备能在保证峰值不变调节基值时, 数据能准确显示, 所以改造后的设备的基值旋钮能正常使用。
采用同样的试验方法, 基值保持不变调节峰值旋钮, 也能够验证在脉冲状态下, 峰值旋钮的调节依然有效, 调节的对应值不受工作模式的影响。
3 结论
本文在研究了普通埋弧焊机及脉冲控制器外接线的基础上, 将二者进行连接。将脉冲控制器的31, 32 号接线连接埋弧焊机的121 与128号接线端, 即110 V的电源。脉冲控制器的75、76、77 接线与原来调节电流旋钮连线的低、中、高电位的3 个接线端相连接, 这样它与电流旋钮连接后就可以给出脉冲电流。
将埋弧焊接和脉冲控制器连接以后, 已将原有的接头接到脉冲控制器上, 原埋弧焊机上的电流调节旋钮已经不能再显示正常使用, 因此对脉冲控制器的参数进行标定。对基值旋钮和峰值旋钮分别进行标定, 得到旋钮调节数值x和实际值y拟合后的直线方程均为y=120x+60。然后进行脉冲状态下电流旋钮标定, 试验结果表明基值旋钮和峰值旋钮在脉冲状态下互不干扰, 改造后能够正常、可控地输出脉冲电流。
参考文献
[1]杨立军.材料连接设备及工艺[M].北京:机械工业出版社, 2009.
[2]李桓, 郭胜, 陈埒涛.脉冲埋弧焊工艺研究及焊缝熔深特征[J].焊接, 2004 (7) :10-12.
[3]李桓, 刘琼, 杜乃成, 等.脉冲埋弧焊原理及波形特征[J].焊管, 2004, 27 (4) :6-8.
螺旋埋弧焊 篇8
手工电弧焊时, 为了维持焊接电弧的稳定燃烧, 要用手工不断地均匀向电弧空间送进焊条, 构成了送条运动;同时还需手握焊钳不断地沿焊接方向移动。而自动焊时这两个运动都是通过机械自动实现的, 所以称为自动电弧焊。埋弧自动焊时为使焊条连续送进, 不能用一根根的焊条, 而是用成盘的光焊丝, 焊接电弧的燃烧是在焊剂的掩埋下进行的, 所以称为埋弧自动焊。
埋弧自动焊的焊接过程如下图所示。焊接时电源的两极分别接在导电嘴6和工件1上, 首先进行调整让焊丝4接触工件, 并在焊丝周围撒上焊剂2, 然后启动电源, 则电流通过导电嘴经焊丝与工件构成回路, 然后反抽焊丝则可在焊丝和工件之间引燃电弧。引燃后用电弧热熔化焊丝, 工件和焊丝形成熔池和熔渣, 借助送丝滚轮5不断地送进焊丝, , 焊剂漏斗3在电弧前撒上焊剂, 随着焊机的行走, 熔化金属即可在电弧离开后冷却结晶形成焊缝7, 并在焊缝表面上形成渣壳8。
2 埋弧自动焊的特点
埋弧自动焊与手工电弧焊相比有以下一些特点:
2.1 热利用率高
埋弧焊时由于电弧掩埋在焊剂下面燃烧, 由表1可见它与手工电弧焊相比, 其辐射、飞溅损失和母材传热损失均大幅度下降, 而用于熔化焊丝、母材和焊剂的热量却大大增加。特别是熔化母材的热量大幅度增加, 更有利于提高焊缝的熔深, 从而提高焊接生产率, 而母材传热的减少却有利于减少焊接热影响区宽度, 提高了焊接质量。
2.2 焊缝含氮量低
埋弧焊时焊剂熔化量大, 渣保护层厚, 因而对空气的隔离作用很好。分析电弧燃烧时气泡的化学成分得知, 其主要成分为CO和H2气体, 是具有一定的还原性的气体, 因而可使焊缝中的氮含量大大降低, 从而使焊缝的塑性较高, 如表2所示。
2.3生产率高
埋弧焊是自动焊, 使用成盘的焊丝, 焊接电流是经过导电嘴在即将进入电弧空间时送入焊丝的, 焊丝伸出长度 (即指导电嘴端部到电弧之间的焊丝长度) 较小, 其表面又没有药皮的包复, 所以允许使用比手工电弧焊时大得多的电流及电流密度 (如表3所示) , 而不致使焊丝因电阻热的作用而发红, 也没有手工焊时焊芯温度太高带来的药皮脱落问题。因而埋弧焊时可输入更大的功率, 从而增加了金属的熔化量, 提高了焊件的熔深, 同时为保证一定的熔池及焊缝尺寸, 也允许使用更快的焊接速度, 如厚度为8~10mm的钢板对接, 单丝埋弧焊的焊接速度可达30~50m/h, 双丝或多丝埋弧焊还可以提高一倍以上, 而手工电弧焊的焊接速度则一般不超过6~8m/h, 因而埋弧自动焊有更高的生产率。
3 埋弧自动焊对低碳钢薄板的焊接
低碳钢薄板的焊接工艺最初, 所采取的焊接工艺方案是:焊接采用双面自动焊, 坡口型式为Ⅰ型。焊接顺序为:第1遍先焊接里口, MZ-1000焊机施焊, 下衬焊剂垫, 焊后背面清根;第2遍, 焊接外口, 在LAE-1000焊机上施焊, 采用悬空焊。按此焊接工艺方法施焊, 经RT探伤, 发现第1道焊缝里面存在大量气孔, 经分析, 在埋弧焊中产生气孔的原因大致有以下几种:焊剂吸潮或不干净;焊接时焊剂覆盖不充分;电弧磁吹偏;焊接工艺参数选择不当。
基于这几种情况, 首先检查焊剂的烘干温度及回收情况, 结果证明原因并不在此, 又排除了操作上的原因, 那么产生气孔的原因可能是由于焊接工艺参数选配不合理而造成的。产生气孔的原因可能是:第1遍施焊时的电流较小而焊接速度又较快, 焊缝结晶速度快, 熔池中的气孔来不及溢出而滞留在焊道中, 在第2遍施焊时又是采用悬空焊, 焊接电流较小, 焊接线能量小, 熔深较浅, 对第1遍焊道的后热影响不大而气体没能扩散出, 如果再增加电流或降低焊接速度又容易将焊道烧穿。为此增大了第1遍的施焊电流, 适当减小焊接速度, 焊后经外观及RT检查气孔明显减少, 有的甚至没有气孔的产生, 但还是存在焊接质量时好时坏的现象, 焊接质量非常不稳定。再增大焊接电流又容易将焊道烧穿, 焊道成型不好。因此这一方法并不能保证焊缝质量的稳定。
为此重新制定焊接工艺, 焊接仍采用双面自动焊, 坡口型为Ⅰ型。焊接顺序改为:第1遍, 焊接外口。方法采用悬空焊, 在LAE-1000焊机上施焊, 将焊接电流减少为260A, 同时降低焊接速度, 施焊完毕背面不清根。第2遍, 焊接里口, 在MZ-1000焊机上施焊, 下衬焊剂垫, 增加焊接电流, 提高焊接速度, 增大焊接熔深, 延长熔池存在时间, 使其将板厚的80%部分熔化。
由于第1遍是采用悬空焊, 焊接相当于一个封底焊, 而保证焊接里口线能量增大的同时焊道不被烧穿。此时, 第2遍由于热输入增大, 焊缝结晶速度慢, 熔池中的气体有充分的时间溢出, 焊后将试板进行外观检查及RT探伤, 发现内部还是有少量不超标的气孔, 再将第2遍的电流增大为460A, 进一步将熔池的结晶速度减慢, 再经RT探伤, 内部基本没有气孔产生。将试板进行力学性能试验, 结果全部合格。按此焊接工艺参数和焊接顺序再在产品中施焊, 经过一段时间的跟踪, 均未再出现超标气孔, 焊按质量稳定, 由此证明此种焊接工艺参数和焊接顺序的选择是合理的。
4 结论
经过焊接顺序及焊接工艺参数的调整, 使我公司的埋弧自动焊焊接低碳钢薄板的焊缝返修率大大降低, 节省了焊接工时及探伤次数, 使产品质量有了较大的提高
摘要:埋弧自动焊是电弧焊中一种主要的渣保护焊接方法, 在焊接结构生产中占有十分重要的地位。本文对埋弧自动焊在实际工作中的应用进行了论述。
关键词:埋弧自动焊,热利用率,低碳钢薄板,焊接
参考文献